一种环保型染色卫生纸的制备方法与流程

文档序号:15234553发布日期:2018-08-21 20:16阅读:635来源:国知局

本发明涉及一种环保型染色卫生纸的制备方法,属于浆内加填技术领域。



背景技术:

染色纸在国内发展比较成熟,同时其需求量也比较大,但是我们所提到的染色纸一般是指普通的彩色文化用纸,并没有在卫生纸等纸种方面进行过应用研究。目前在染色纸张的制备过程中,大都使用的是合成染料,对人体健康构成了潜在的威胁。目前,卫生纸主要以白色和本色为主,消费者在使用过程中存在审美疲劳和单调无趣等问题,为了满足消费者日益增长的精神生活需求,以及人们物质生活的提高,对卫生纸的审美也提出了较高的要求,同时彩色卫生纸可以提高对景区和一些商业行为的关注度。而且使用天然染料制备彩色卫生纸是卫生纸行业的主要趋势,所以天然染料凭借其安全、绿色、生物可降解、色泽高雅柔和等优点备受人们的亲睐,而且天然染料一般含有药物成分和香味,使染色后的纸页对人体有特殊的药物保健功能,如抗菌、消炎、防虫、抗过敏、抗肿瘤、抗氧化、防辐射、降压、促进血液循环等,因此,天然染料染色的相关研究备受人们的广泛推崇。因此,使用天然染料制备的染色卫生纸不仅丰富了消费者的精神生活,也提高了他们的身体健康水平。

专利cn105297520a,公开了实验室快速制备彩色纸的方法,但其制备方法只涉及到合成染料在纸页中的使用,并未涉及到天然染料的应用,该工艺也仅仅局限于彩色卡纸的抄造。专利cn103103874a,提出了一种彩色涂布纸的制作工艺,引入了涂料和彩色染料混合得到的复合涂料,对原纸进行涂布得到彩色涂布纸,但是这种彩色纸使用的是表面涂布的方法,其色牢度必然小于浆内加填的彩色纸,其制备过程中又使用到了丁二烯、苯乙烯等有毒物质,对人体和自然环境都会造成危害。专利文献cn204137506u,提出了一种彩色纸塑复合袋,但只是用于彩色包装袋的生产,并未应用于生活用纸等领域,使用范围比较狭窄。

若要使环保型染色卫生纸更好的得到应用,首先需要解决的就是染料在卫生纸中使用的安全问题,如果用于普通服装染色或普通彩色文化用纸,一般都会使用合成染料,颜色鲜艳,牢度好而且便宜,但是合成染料普遍含有芳香族硝基和氨基化合物及其衍生物,从而对人体有致癌危害,所以染色卫生纸的制备只有选用天然染料,才能保证彩色卫生纸的使用安全。另外,天然染料相对于合成染料来说,结合牢度比较低,而纤维一般呈现为负电性,因此,需要添加适量的阳离子固色剂对其进行固色,以避免使用过程中的掉色现象。同时,纸张生产工艺中往往需要漂白再进行上色,降低色差,漂白剂的使用也会对人体健康具有潜在的影响,所以对于染色卫生纸颜色的选择,应该偏向于深色种类的选择。



技术实现要素:

为解决上述问题,本发明的第一个目的是提供一种环保型染色卫生纸的制备方法,包括如下步骤:

(1)备料:将纸浆充分润湿,按一定比例配浆得到天然浆料;

(2)染色及磨浆:在搅拌状态下,将天然染料添加到浆料中,纤维疏解机疏解5~10min后,再将浆料混合体稀释到10%的质量浓度,搅拌均匀,然后采用pfi磨对浆料混合体进行磨浆;

(3)固色:取磨后浆料,在流浆箱部位加入一定量的阳离子固色剂,加水将浆料调节成浓度为0.1~2wt%的纤维悬浮液,加水搅拌后使浆料分散均匀,并将浆池中的浆料温度控制在30~60℃,ph控制在4.0~6.0;

(4)纸页成型与纸页干燥:最后取第(3)步骤所得纤维悬浮液在抄纸机中进行抄纸操作,在纸机抄纸过程中,测量环保型彩色卫生纸的白度,当白度相差范围超过±1%时,调节造纸填料的连续添加量,以维持白度相差的恒定,白度偏低时,增加造纸填料的连续添加量,白度偏高时,减少造纸填料的连续添加量。成型后,进行干燥成纸,干燥温度低于60℃;

(5)由于天然染料长时间见光易降解,所以纸页干燥完成后,需要贮存在避光的干燥环境中,以避免染色卫生纸发生褪色掉粉的现象。

在本发明的一种实施方式中,所述天然浆料的打浆度为40~60°sr。

在本发明的一种实施方式中,步骤(2)所述搅拌的速率为70~100rpm。本发明的一种实施方式中,所述天然染料的添加量为2%~3%绝干浆。

在本发明的一种实施方式中,所述天然浆料的阳离子固色剂为二烯丙基氯化铵。

在本发明的一种实施方式中,所述天然浆料为木浆、草浆、竹浆、蔗渣浆或苇浆。

在本发明的一种实施方式中,所述天然染料为茜草、苏枋、红花、紫草、紫苏、苏木、墨水树、五倍子、苏木、皂斗、靛蓝、崧蓝、黄栀子、姜金、荩草、槐米或薯莨。

在本发明的一种实施方式中,所述干燥为热风气浮干燥、电磁烘缸干燥、红外线干燥或普通烘缸干燥。

本发明的第二个目的是提供一种上述方法制备得到的环保型染色卫生纸。

本发明有益效果

采用本发明的染色方法,天然染料分子吸附在分丝帚化的细小纤维中或表面,有效减少了天然染料的用量,降低生产成本。

本发明采用天然染料作为添加助剂对卫生纸进行染色处理,赋予其鲜艳的颜色特性,保留了天然染料的抗菌、绿色的优良特性,而且不影响手感。纸张的色牢度高,很好的避免产品在使用过程中的掉色现象,使染色后的纸张色光自然、柔和,而且解决了合成染料、重金属给人体健康和环境带来的危害,在符合人们对健康要求的前提下,满足了人们日益增长的精神生活需求,并且能够给使用者带来一种色彩舒适感。

附图说明

图1是本发明具体工艺流程图。

具体实施方式

采用gb/t20808—2006对实施例1-8制备得到的卫生纸进行评价。

实施例1:环保型染色卫生纸制备

(1)备料:将纸浆充分润湿,按一定比例配浆得到天然浆料;

(2)染色及磨浆:在搅拌状态下,将天然染料添加到浆料中,纤维疏解机疏解5min后,再将浆料混合体稀释到10%的质量浓度,搅拌均匀,然后采用pfi磨对浆料混合体进行磨浆,控制打浆度为40°sr;

(3)固色:取磨后浆料,在流浆箱部位加入一定量的阳离子固色剂,加水将浆料调节成浓度为0.1wt%的纤维悬浮液,加水搅拌后使浆料分散均匀,并将浆池中的浆料温度控制在30℃,ph控制在4.0;

(4)纸页成型与纸页干燥:最后取第(3)步骤所得纤维悬浮液在抄纸机中进行抄纸操作,在纸机抄纸过程中,测量环保型彩色卫生纸的白度,当白度相差范围超过±1%时,调节造纸填料的连续添加量,以维持白度相差的恒定,白度偏低时,增加造纸填料的连续添加量,白度偏高时,减少造纸填料的连续添加量。成型后,进行干燥成纸,干燥温度低于60℃;

(5)由于天然染料长时间见光易降解,所以纸页干燥完成后,需要贮存在避光的干燥环境中,以避免染色卫生纸发生褪色掉粉的现象。

实施例2:环保型染色卫生纸制备

(1)备料:将纸浆充分润湿,按一定比例配浆得到天然浆料;

(2)染色及磨浆:在搅拌状态下,将天然染料添加到浆料中,纤维疏解机疏解7min后,再将浆料混合体稀释到10%的质量浓度,搅拌均匀,然后采用pfi磨对浆料混合体进行磨浆,控制打浆度为50°sr;

(3)固色:取磨后浆料,在流浆箱部位加入一定量的阳离子固色剂,加水将浆料调节成浓度为1wt%的纤维悬浮液,加水搅拌后使浆料分散均匀,并将浆池中的浆料温度控制在40℃,ph控制在5.0;

(4)纸页成型与纸页干燥:最后取第(3)步骤所得纤维悬浮液在抄纸机中进行抄纸操作,在纸机抄纸过程中,测量环保型彩色卫生纸的白度,当白度相差范围超过±1%时,调节造纸填料的连续添加量,以维持白度相差的恒定,白度偏低时,增加造纸填料的连续添加量,白度偏高时,减少造纸填料的连续添加量。成型后,进行干燥成纸,干燥温度低于60℃;

(5)由于天然染料长时间见光易降解,所以纸页干燥完成后,需要贮存在避光的干燥环境中,以避免染色卫生纸发生褪色掉粉的现象。

实施例3:环保型染色卫生纸制备

(1)备料:将纸浆充分润湿,按一定比例配浆得到天然浆料;

(2)染色及磨浆:在搅拌状态下,将天然染料添加到浆料中,纤维疏解机疏解8min后,再将浆料混合体稀释到10%的质量浓度,搅拌均匀,然后采用pfi磨对浆料混合体进行磨浆,控制打浆度为55°sr;

(3)固色:取磨后浆料,在流浆箱部位加入一定量的阳离子固色剂,加水将浆料调节成浓度为1.2wt%的纤维悬浮液,加水搅拌后使浆料分散均匀,并将浆池中的浆料温度控制在40℃,ph控制在6.0;

(4)纸页成型与纸页干燥:最后取第(3)步骤所得纤维悬浮液在抄纸机中进行抄纸操作,在纸机抄纸过程中,测量环保型彩色卫生纸的白度,当白度相差范围超过±1%时,调节造纸填料的连续添加量,以维持白度相差的恒定,白度偏低时,增加造纸填料的连续添加量,白度偏高时,减少造纸填料的连续添加量。成型后,进行干燥成纸,干燥温度低于60℃;

(5)由于天然染料长时间见光易降解,所以纸页干燥完成后,需要贮存在避光的干燥环境中,以避免染色卫生纸发生褪色掉粉的现象。

实施例4:环保型染色卫生纸制备

在其他条件与实施例1相同,浆料为草浆时,制备得到红色卫生纸。

实施例5:环保型染色卫生纸制备

在其他条件与实施例1相同,染料加填步骤中的纤维悬浮液被稀释成3wt%时,制备得到的红色卫生纸。

实施例6:环保型染色卫生纸制备

在其他条件与实施例1相同,浆料为苇浆时,制备得到的红色卫生纸。

实施例7:环保型染色卫生纸制备

在其他条件与实施例1相同,浆料温度控制为80℃时,制备得到的红色卫生纸。

实施例8:普通卫生纸制备

相比于环保型染色卫生纸的制备方法实施例1,其主要区别是缺少浆料温度控制和天然染料的加填。

对实施例1-8制备得到的卫生纸进行性能评价,结果如表1所示。

表1卫生纸性能评价

本发明还发现,在其他条件与实施例1相同的情况下,当添加天然染料时的搅拌速率过慢(小于60rpm)时,制备得到的卫生纸色彩暗淡,并且色牢度最高只能达到3级;当搅拌速率过快(大于110rpm)时,制备得到的卫生纸色牢度只能达到2级,且抗张指数显著降低。说明只有将搅拌速率控制在一定范围内,才能使天然染料有效地吸附到分丝帚化的细小纤维中或表面。

本发明还发现,在其他条件与实施例1相同的情况下,天然染料添加量过多(大于4wt%绝干浆)时,制备得到的卫生纸颜色分布不均匀,吸水速度较慢,达到3.2s,平均柔软度只有172mn。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上,但其并非用以限定本发明,任何熟悉此技术的人,在不脱离本发明的精神和范围内,都可做各种的改动与修饰,因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1